Generación de código nativo
La generación de código es el paso del proceso de compilación que transforma el árbol de sintaxis abstracto enriquecido con información semántica en código máquina o bytecode especializado para la plataforma objetivo. Este es el penúltimo paso del proceso de compilación que tiene lugar antes de vincular .
La fase de generación de código nativo generalmente incluye:
- La elección de las instrucciones que se emitirán;
- El orden de las instrucciones: en qué orden emitir las instrucciones. La programación es una optimización de la velocidad de ejecución que puede ser crítica para arquitecturas en cadena;
- La asignación de registros : la asignación de variables a los registros del procesador.
Adaptación a la plataforma de destino
La fase de generación de código nativo debe tener en cuenta lo mejor posible las características de la plataforma de ejecución ( microprocesador , máquina virtual ) para generar código que se ejecute allí lo más rápido posible. En el caso de un procesador, su microarquitectura juega un papel determinante:
- El compilador debe favorecer la unidad de predicción de ramificaciones para evitar errores de ramificación. Estos son muy costosos en ciclos de reloj porque requieren que la tubería se vacíe y se vuelva a llenar antes de que un programa pueda continuar ejecutándose. GCC permite a los programadores especificar en una instrucción ifqué resultado es más probable que llegue para privilegiar una rama para la siguiente instrucción de rama;
- El compilador debe reorganizar las instrucciones para aprovechar al máximo la canalización y evitar pausas debido a dependencias de datos tanto como sea posible;
- El compilador debe reorganizar las instrucciones para evitar errores de caché que requieren recuperar información de la RAM , que es mucho más lenta que la memoria caché .
Recopilación sobre la marcha
En el caso de la compilación sobre la marcha , la generación de código nativo debe ser rápida y consumir poca memoria para no penalizar la ejecución del programa compilado. Entonces es necesario utilizar algoritmos diferentes a los de una compilación separada de la ejecución. Además, un compilador JIT puede aprovechar la información de generación de perfiles obtenida durante la ejecución para elegir qué partes del código optimizar al máximo.
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